由一个问题到 Resin ClassLoader 的学习
(感谢网友 liuxiaori 分享其经历), 从这个分享我们可以看到什么叫真正的学习。牛!
背景
某日临近下班,一个同事欲取任何类中获取项目绝对路径,不通过Request方式获取,可是始终获取不到预想的路径。于是晚上回家google了一下,误以为是System.getProperty(“java.class.path”)-未实际进行测试,早上来和同事沟通,提出了使用这个内置方法,结果人家早已验证过,该方法是打印出CLASSPATH环境变量的值。
于是乎,继续google,找到了Class的getResource与getResourceAsStream两个方法。这两个方法会委托给ClassLoader对应的同名方法。以为这样就可以搞定(实际上确实可以搞定),但验证过程中却发生了奇怪的事情。
软件环境:Windows XP、Resin 3、Tomcat6.0、Myeclipse、JDK1.5
发展
我的验证思路是这样的:
由于时间匆忙,代码没有好好去组织。大致能看出上述两个功能,很简单不做解释。
public class Path { public String getPath() throws IOException { InputStream is = this.getClass().getResourceAsStream("/a.txt"); File file = new File(Path.class.getResource("/").getPath()+"/b.txt"); OutputStream os = new FileOutputStream(file); int bytesRead = 0; byte[] buffer = new byte[8192]; while ((bytesRead = is.read(buffer, 0, 8192)) != -1) { os.write(buffer, 0, bytesRead); } os.close(); is.close(); return this.getClass().getResource("/").getPath(); } }
public class PathServlet extends HttpServlet { private static final long serialVersionUID = 4443655831011903288L; public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { Path path = new Path(); request.setAttribute("path", path.getPath()); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("Class.getResource(\'/\').getPath():" + path.getPath()); } public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { doGet(request, response); } }
在此之前使用main函数测试Path.class.getResource(“/”).getPath()打印出预想的路径为:/D:/work/project/EhCacheTestAnnotation/WebRoot/WEB-INF/classes/
于是将WEB应用部署到Resin下,运行定义好的Servlet,出乎意料的结果是:/D:/work/resin-3.0.23/webapps/WEB-INF/classes/ 。特别奇怪,怎么会丢掉项目名称:EhCacheTestAnnotation呢?
还有一点值得注意,getPath方法中使用getResourceAsStream(“/a.txt”)却正常的读到了位于下图的a.txt。
然后写到了如下图的b.txt中。代码中是这样实现的:File file = new File(Path.class.getResource(“/”).getPath()+”/b.txt”);本意是想在a.txt文件目录下入b.txt。结果却和料想的不一样。
请注意,区别还是丢掉了项目名称。
写的比较乱,稍微总结下:
程序中使用ClassLoader的两个方法:getResourceAsStream和getResource。但是事实证明在WEB应用的场景下却得到了不同的结果。大家别误会啊,看名字他们两个方法肯定不一样,这个我知道,但是getResourceAsStream总会获取指定路径下的文件吧,示例中的参数为”/a.txt”,正确读取“/D:/work/resin-3.0.23/webapps/EhCacheTestAnnotation/WEB-INF/classes/ ”下的a.txt,可是将文件写到getResource方法的getPath返回路径的b.txt文件。两个位置的差别在项目名称(EhCacheTestAnnotation)。
这样我暂且得出一个结论:通过getResourceAsStream和getResource两个方法获取的路径是不同的。但是为什么呢?
于是查看了ClassLoader的源码,贴出getResource和getResourceAsStream的源码。
public URL getResource(String name) { URL url; if (parent != null) { url = parent.getResource(name); } else { url = getBootstrapResource(name); } if (url == null) { url = findResource(name); } return url; } public InputStream getResourceAsStream(String name) { URL url = getResource(name); try { return url != null ? url.openStream() : null; } catch (IOException e) { return null; } }
从代码中看,getResourceAsStream将获取URL委托给了getResource方法。天啊,这是怎么回事儿?由此我彻底迷茫了,百思不得其解。
但是没有因此就放弃,继续回想了一遍整个过程:
一个闪光点,是不是与web容器有关啊,于是换成Tomcat6.0。OMG,“奇迹”出现了,真的是这样子啊,换成Tomcat就一样了啊!和预想的一致。
在Tomcat下运行结果如下图:
对,这就是我想要的。
因此我对Resin产生了厌恶感,之前也因为在Resin下程序报错,在Tomcat下正常运行而纠结了好久。记得看《松本行弘的程序世界》中对C++中的多继承是这样评价的(大概意思):多重继承带来的负面影响多数是由于使用不当造成的。是不是因为对Resin使用不得当才使得和Tomcat下得到不同的结果。
最终,在查阅Resin配置文件resin.conf时候在
其中的compiling-loader很可能与之有关,遂将其注释掉,一切正常。担心是错觉,于是将compiling-loader的path属性改成:webapps/WEB-INF/classes1,然后运行pathServlet,b.txt位置如下图:
确实与compiling-loader有关。
结论
终于通过将
疑问
但是没有这样就结束,我继续对getResource的源码进行了跟进,由于能力有限,没有弄清楚getResource的原理。
最终留下了两个疑问:
1、如果追踪到getResource方法的最底层(也许是JVM层面),它实现的原理是什么?
2、为何Resin中
本来文章到这里就结束了,本来是想问问牛人的,但是这个问题引起了很多的好奇心,于是我又花了一两周做了下面的调查。
Resin中类加载器
在我了解的ClassLoader是在com.caucho.loader包下,结构请看下图:
图1
图2
从上面两幅图中可以看出,图1是与Jdk有关联的,继承自java.net.URLClassLoader。DynamicClassLoader的注释是这样的:
/** * Class loader which checks for changes in class files and automatically * picks up new jars. * * DynamicClassLoaders can be chained creating one virtual class loader. * From the perspective of the JDK, it\'s all one classloader. Internally, * the class loader chain searches like a classpath. */
EnvironmentClassLoader又继承了DynamicClassLoader。
图2应该是Resin本身的ClassLoader,其中Loader是一个抽象类,包含了各种子类类加载器。
从两幅图中是看不出Resin自身的Loader体系与继承自JVM的类加载器存在关系,那是不是他们就不存在某种关联呢?其实不是这样子的。请看下面DynamicClassLoader源码的片段:
// List of resource loaders private ArrayList _loaders = new ArrayList(); private JarLoader _jarLoader; private PathLoader _pathLoader;
清楚了吧,这两个Loader分支通过组合的方式协作。
类加载器顺序
既然Resin标准的Loader及其子类以组合的方式嵌入到DynamicClassLoader中,那么在加载一个“资源”时,Loader分支和java.net.URLClassLoader分支的先后顺序是什么样子的呢?
首先使用下面这段代码,将类加载器名称打印到控制台:
ClassLoader loader = PathServlet.class.getClassLoader(); while (loader != null) { System.out.println(loader.toString()); loader = loader.getParent(); }
输出的结果为:
EnvironmentClassLoader[web-app:http://localhost:8080/Test]
EnvironmentClassLoader[web-app:http://localhost:8080]
EnvironmentClassLoader[cluster ]
EnvironmentClassLoader[]
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@cac268
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1a16869
额,没有任何一个Resin的Loader被打印出来啊,对头,有就错了。下面就让我们看看DynamicClassLoader中getResource的源码来解答。
/** * Gets the named resource * * @param name name of the resource */ public URL getResource(String name) { if (_resourceCache == null) { long expireInterval = getDependencyCheckInterval(); _resourceCache = new TimedCache(256, expireInterval); } URL url = _resourceCache.get(name); if (url == NULL_URL) return null; else if (url != null) return url; boolean isNormalJdkOrder = isNormalJdkOrder(name); if (isNormalJdkOrder) { url = getParentResource(name); if (url != null) return url; } ArrayList loaders = _loaders; for (int i = 0; loaders != null && i < loaders.size(); i++) { Loader loader = loaders.get(i); url = loader.getResource(name); if (url != null) { _resourceCache.put(name, url); return url; } } if (! isNormalJdkOrder) { url = getParentResource(name); if (url != null) return url; } _resourceCache.put(name, NULL_URL); return null; }
代码不难懂,我画了一张流程图,不规范,凑合看下。
总结
boolean isNormalJdkOrder = isNormalJdkOrder(name);
这行代码控制着Resin类加载的顺序,如果是常规的类加载顺序(向上代理,原文:Returns true if the class loader should use the normal order, i.e. looking at the parents first.),则先url = getParentResource(name),后遍历_loaders。否则是按照先遍历_loaders再url = getParentResource(name)向上代理。
在我的调试经历中,一直都是先向上代理,后遍历_loaders的顺序,未遇到第二种方式。
文字对先向上代理,后遍历的顺序做点儿说明:
OK,完事儿,后续还有,准备好好写几篇。
建议继续学习:
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- 作者:liuxiaori 来源: 酷壳 - CoolShell.cn
- 标签: Resin
- 发布时间:2011-12-28 23:34:35
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